Pengaruh Penambahan Jumlah User terhadap Trafik Voice Over Ip pada Jaringan Lte Menggunakan Network Simulator 2.33

1

Pengaruh Penambahan Jumlah

User

Terhadap Trafik

Voice Over IP

Pada Jaringan LTE Menggunakan

Network Simulator 2.33

Muhammad Abrar*, Anhar**, Yusnita Rahayu**

*Alumni Teknik Elektro Universitas Riau, *Jurusan Teknik Elektro Universitas Riau Kampus Binawidya Km 12,5 Simpang Baru Panam, Pekanbaru, 28293

Jurusan Teknik Elektro Universitas Riau E-mail : mhdabrar21@gmail.com

ABSTRACT

One of networks which can support voice traffic is LTE. The purpose of this study is to analyze the

effect increased number of user and other traffic to Voice over IP traffic in LTE Network.

Simulation study is done by NS 2.33 (Network Simulator 2.33) which consist of two scenario. First

scenario use 1 server, 1 gateway, 1 eNodeB with increased number of user until 65, on the other

hand second scenario use 1 server, 1 gateway, 1 eNodeB with increased number of user until 65

and add constant bit rate traffic.The research shows that increased number of user will effect the

value of average througput, average delay, and average jitter. Meanwhile adding constant bit rate

traffic has more significant effect to the value of average delay and average jitter.The highest

throughput in scenarios 1 and 2 is achieved with a value of 46714.6 kbps and 57113.3 kbps

respectively. Futhermore the lowest delay in scenarios 1 and 2 achieved with a value of 0.053 ms

and 0.102 ms. Finaly the lowest jitter in scenarios 1 and 2 achieved with a value of 0.0338503 ms

and 0.0169908 ms.

Keywords : LTE, NS 2, VoIP

I.

PENDAHULUAN

LTE merupakan pengembangan dari jaringan sebelumnya yaitu W-CDMA, 1.28 Mcps, HSDPA, HSUPA, HSPA+. LTE sendiri juga dilakukan pengembangan yaitu LTE Release 8 yang merupakan awal perkembangan teknologi LTE. Dilanjutan dengan LTE Release 9 dimana dilakukan peningkatan kecil dari LTE sebelumnya. Dan LTE Release 10 merupakan pengembangan selanjutnya atau biasa disebut LTE-Advanced

(Nakamura,2010).

Beberapa penelitian terkait seperti ³LTE/SAE Model and its Implementation in NS 2´ membahas tentang model simulasi suatu trafik LTE pada NS 2. Dari penelitian tersebut dilakukan simulasi menggunakan 4 kelas trafik. Dan dari kelas trafik tersebut memiliki prioritas masing-masing dalam penjadwalan. Yang menjadi perhatian pada penelitian ini jumlah user yang digunakan hanya 10 user dalam simulasinya. Hasil penelitian ini adalah bagaimana pemodelan dan

implementasi LTE beserta hasil throughput, delay

dan jitter masing-masing trafik pada NS 2.

3HQHOLWLDQ ³Analisis Perbandingan

Algoritma Penjadwalan PF dan MLWDF Pada Kasus Multicell Jaringan Long Term Evolution´ membahas tentang algoritma penjadwalan pada trafik menggunakan LTE-Sim v.5. Parameter seperti penambahan jumlah user dan kecepatan pergerakan user mempengaruhi hasil dari penelitian. Trafik dalam simulasi adalah trafik VoIP. Hasil penelitian didapatkan kesimpulan bahwa bertambahnya user dan kecepatan pergerakan user mempengaruhi kualitas layanan VoIP.

Simulasi LTE-Advanced dipaparkan dalam SHQHOLWLDQ ³A Realistic Model and Simulation Parameters of LTE-Advanced Networks´ 6LPXODVL dilakukan menggunakan NS 2. Jenis trafik yang digunakan adalah FTP dengan transpor protokol TCP. Penggunaan jumlah user terbatas hanya 10

user. Hasil dari penelitian ini berupa konsep baru dari LTE-Advanced yaitu dengan adanya

2

penambahan relaying node serta mendapatkan

model yang efisien.

%HUGDVDUNDQ SHQHOLWLDQ ³Utility Based Scheduling and Call Admission Control for LTE (3GPP) Networks´ PHPEDKDV WHQWDQJ SHQMDGZDODQ trafik real time dan non real time dengan parameter jumlah user equipment 5. Penelitian ini menyimpulkan bahwa besarnya data rate akan mempengaruhi nilai dari bandwidth, throughput,

delay dan fairnessindex.

Berdasarkan peneletian terkait maka penelitian ini membahas bagaimana pengaruh penambahan jumlah user serta penambahan trafik

constant bit rate terhadap trafik VoIP. Constant bit rate merupakan trafik jenis streaming. Penggunaan trafik constant bit rate sebagai trafik tambahan karena memiliki prioritas kedua setelah trafik VoIP serta memiliki kecepatan dalam pengiriman datanya. Dengan melakukan simulasi pada trafik VoIP dilakukan analisa hasil terhadap average throughput, average delay dan average jitter yang menjadi pertimbangan kinerja jaringan LTE.

Penelitian ini akan membahas bagaimana pengaruh penambahan jumlah user serta penambahan trafik constant bit rate terhadap trafik VoIP. Dimana Constant bit rate merupakan trafik jenis streaming. Penggunaan trafik constant bit rate sebagai trafik tambahan karena memiliki prioritas kedua setelah trafik VoIP serta memiliki kecepatan dalam pengiriman datanya.

II.

LANDASAN TEORI

2.1.

Pengertian LTE

Long Term Evolution (LTE) merupakan suatu evolusi teknologi dalam dunia jaringan

mobile yang menawarkan berbagai keuntungan, terutama dalam hal kecepatan akses. LTE memberikan tingkat kapasitas downlink minimal 100 Mbps dengan menggunakan OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) dan uplink paling sedikit 50 Mbps dengan menggunakan SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Multiple Access) dan round trip kurang dari 10 ms(Fajri,2014).

2.2.

Arsitektur Jaringan LTE

Arsitektur jaringan LTE dirancang untuk tujuan mendukung trafik packet switching dengan mobilitas tinggi, quality of service (QoS), dan

latency yang kecil. LTE secara umum memiliki network elemen seperti Gambar 2.1.

Gambar 2.1. Arsitektur jaringan LTE(Ghassan,2012)

Dimana arsitektur tersebut terdiri dari : 1. eNodeB

2. Mobility Management Entity/Gateway

3. Serving Gateway (SGW) 4. Home Subscriber Server (HSS) 5. User Equipment

Arsitektur jaringan LTE dirancang sesederhana mungkin, yaitu hanya terdiri dari dua

node yaitu eNodeB dan mobility management entity/gateway (MME/GW). Berbeda dengan teknologi GSM dan UMTS yang memiliki struktur lebih kompleks dengan adanya radio network controller (RNC). Keuntungan yang dapat diperoleh dengan hanya menggunakan single node

pada jaringan akses adalah pengurangan latency

dan distribusi beban proses RNC untuk beberapa eNodeB. (Fajri,2014).

2.3.

Layer LTE(Fajri,2014)

Layer merupakan suatu standar tingkatan yang memiliki fungsi masing-masing dan berperan memproses bagaimana suatu data dikirimkan.

Layer pada LTE tersusun atas 3 layer, seperti pada Gambar 2.2 berikut ini.

Gambar 2.2. Layer LTE

3

Fungsi masing-masing layer pada layer

LTE seperti yang terlihat pada Gambar 2.2 adalah: 1. Layer 1 (PHY)

Physical layer melakukan deteksi kesalahan pada saluran transportasi dan mengindikasikanya ke layer di atasnya, serta menginformasikan pula modulasi dan demodulasi, sinkronisasi waktu dan frekuensi, pengolahan radio frekuensi dan MIMO

processing jika digunakan. 2. Layer 2 (MAC dan RLC)

MAC akan melakukan koreksi kesalahan melalui HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request) dan penjadwalan user. RLC akan mengoreksi kesalahan melalui ARQ (Automatic Repeat Request), retransmisi, deteksi dan pemulihan kesalahan protokol serta mengirim PDU (Packet Data Unit) ke

layer atasnya. 3. Layer 3 (RRC)

RRC memiliki fungsi utama melakukan pembentukan, pemeliharaan dan pelepasan koneksi antara UE dan E-UTRAN dalam eNodeB, serta melakukan managemen QoS dan mobilitas.

2.4.

Parameter Dasar LTE[3GPP TS 36.101]

Dalam jaringan LTE parameter dasar yang membangun jaringan tersebut antara lain :

1. Frekuensi kerja

Jaringan LTE bekerja pada frekuensi seperti yang ditunjukkan Tabel 2.1.

Tabel 2.1. Frekuensi kerja jaringan LTE[PerMenKomInfo No 27 Tahun 2015] LTE Band Number (f) Uplink (MHz) Downlink (MHz) Mode Duplex 1 (2100) 1920 ± 1980 2110 ± 2170 FDD 3 (1800) 1710 ± 1785 1805 ± 1880 FDD 5 (800) 824 ± 849 869 ± 894 FDD 8 (900) 880 ± 915 925 ± 960 FDD 40 (2300) 2300 ± 2400 2300 ± 2400 TDD 2. Duplexing FDD, TDD, half-duplex FDD. 3. Channel Coding Turbo Code. 4. Mobility 350 km/h. 5. Channel Bandwidth (MHz) 1.4, 3, 5, 10, 15, 20.

6. Transmission Bandwidth Configuration NRB: (1 resource block = 180 kHz in 1ms TTl) 6, 15, 25, 50, 75, 100.

7. Modulation schemes

UL : QPSK, 16QAM, 64QAM(optional). DL : QPSK, 16 QAM, 64QAM.

8. Multiple acces schemes

UL : SC-FDMA. DL : OFDM.

9. Multi-Antenna Technology

UL : Multi-user collaborative MIMO.

DL : TxAA, spatial multiplexing, CDD, max

4x4 array.

10. Peak Data Rate

UL : 75 Mbps (20 MHz bandwidth).

DL : 150 Mbps (UE Category 4, 2x2 MIMO, 20 MHz bandwidth).

DL : 300 Mbps (UE Category 5, 4x4 MIMO, 20 MHz bandwidth).

11. MIMO (Multiple Input Multiple Output) UL : 1x2, 1x4.

DL : 2x2, 4x2, 4x4. 12. Coverage

5-100 Km.

13. QoS (Quality of Service)

E2E QoS mengizinkan prioritas tertentu pada layanan dengan kelas yang berbeda.

14. Latency

End-user latency < 10 ms.

2.5.

Teknologi LTE

Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA)(Riyansyah,2010)

Teknologi LTE menggunakan

OFDM-based pada suatu air interface yang sepenuhnya baru yang merupakan suatu langkah yang radikal dari 3GPP. Teknologi OFDM-based dapat mencapai data rates yang tinggi dengan implementasi yang lebih sederhana menyertakan biaya relatif lebih rendah dan efisiensi konsumsi energi pada perangkat kerasnya.

LTE menghilangkan keterbatasan WCDMA dengan mengembangkan teknologi OFDM yang memisah kanal 20 MHz ke dalam beberapa narrow sub kanal. Masing-masing

narrow sub kanal dapat mencapai kemampuan maksimumnya dan sesudah itu sub kanal

JOM FTEKNIK Volume 2 No. 2 Oktober 2015

4

mengkombinasikan untuk menghasilkan total data

keluarannya.

Gambar 2.3. Orthogonal Frequency Division Multiple Access

Gambar 2.3 merupakan modulasi OFDMA yang menghindari permasalahan yang disebabkan oleh pemantulan multipath dengan mengirimkan pesan per bits secara perlahan. Beribu-ribu sub kanal narrow menyebar untuk mengirimkan banyak pesan dengan kecepatan yang rendah secara serempak kemudian mengkombinasikan pada penerima kemudian tersusun menjadi satu pesan yang dikirim dengan kecepatan tinggi. Metode ini menghindari distorsi yang disebabkan oleh multipath.

LTE menggunakan OFDMA pada

downlink dan Single Carrier±Frequency Division MultipleAccess (SC-FDMA) pada uplink nya. SC-FDMA secara teknis serupa dengan OSC-FDMA tetapi lebih cocok diaplikasikan pada device handheld

karena lebih sedikit dalam konsumsi baterei.

Multiple Input Multiple Output (MIMO)

(Riyansyah,2010)

LTE mendukung teknik MIMO untuk mengirimkan data pada sinyal path secara terpisah yang menduduki bandwidth RF yang sama pada waktu yang sama, sehingga dapat mendorong pada peningkatan data rates dan throughput. Sistem antena MIMO merupakan metode pada suatu layanan broadband sistem wireless memiliki kapasitas lebih tinggi serta memiliki performa dan keandalan yang lebih baik.

Teknologi seperti MIMO dapat menghasilkan frekuensi yang efisien yaitu dengan mengirimkan informasi yang sama dari dua atau lebih pemancar terpisah kepada sejumlah penerima, sehingga mengurangi informasi yang hilang dibanding bila menggunakan sistem transmisi tunggal. Pendekatan lain yang akan dicapai pada system MIMO adalah teknologi

beam forming yaitu mengurangi gangguan interferensi dengan cara mengarahkan radio links

pada penggunaan secara spesifik.

Teknologi Evolved Packet Core (EPC)

(Riyansyah,2010)

Evolved Packet Core pada LTE adalah arsitektur jaringan yang telah disederhanakan, dirancang untuk seamless integrasi dengan komunikasi berbasis jaringan IP. Tujuan utamanya adalah untuk menangani rangkaian dan panggilan multimedia melalui konvergensi pada inti IMS. EPC memberikan sebuah jaringan all-IP yang memungkinkan untuk konektivitas dan peralihan ke lain akses teknologi, termasuk semua teknologi 3GPP dan 3GPP2 serta WiFi dan fixed line broadband seperti DSL dan GPON.

Semua masalah pemrosesan paket IP dikelola pada core EPC, memungkinkan waktu respons yang lebih cepat untuk penjadwalan dan re-transmisi dan juga meningkatkan latency dan

throughput.

Gambar 2.4. Evolved Packet Core

Pada gambar 2.4 Evolved Packet Core

dalam arsitektur jaringan LTE memungkinkan terhubung langsung atau melakukan perluasan jaringan ke jaringan nirkabel lainnya. Sehingga operator dapat mengatur fungsi kritis seperti mobilitas, handover, billing, otentikasi dan keamanan dalam jaringan selular.

IP dikembangkan pada wired networks

data link dimana end point dan terkait kapasitas (bandwidth) statis. LTE menggunakan teknologi retransmisi di eNodeB, untuk mengelola beragam laju data yang sangat cepat. Hal tersebut memerlukan buffering dan mekanisme kontrol aliran ke eNodeB dari jaringan inti untuk mencegah overflow data atau loss bila tiba-tiba sinyal menghilang yang dipicu oleh retransmission

tingkat tinggi.

5

2.6.

Trafik LTE

Trafik yang dibangkitkan dalam jaringan LTE beragam seperti voice, data, video, maupun IPTV. Pembagian kelas trafik dalam LTE adalah sebagai berikut(Qin-long,2009) :

1. Conversational

Contoh aplikasi : Voice over IP, video conferencing, Telephony speech.

Trafik simulasi : Session/RTP, Session/RTPAgent, Session/RTCPAgent.

2. Streaming

Contoh aplikasi : Streaming video, streaming audio.

Trafik simulasi : CBR/UDPAgent.

3. Interactive

Contoh aplikasi : Web browsing, database retrieval, server acces.

Trafik simulasi : HTTP/TCPAgent, HTTP/Client, HTTP/Cache, HTTP/Server.

4. Background

Contoh aplikasi : Background

download of emails, database, measurement records.

Trafik simulasi : FTP/TCPAgent. Berdasarkan pembagian diatas urutan kelas yang pertama adalah conversational (class 0),

streaming (class 1), interactive (class 2) dan

background (class 3). Dimana trafik dengan class

0 memiliki prioritas yang lebih utama dari trafik

class 3 dalam pengiriman data. Dengan melakukan simulasi pada trafik Voice over IP

(VoIP) maka dalam simulasi menggunakan transport layer berupa Session/RTPAgent.

2.7.

VoIP

Voice over Internet Protocol (VoIP) merupakan suatu teknologi yang dapat mengirimkan paket suara melalui jaringan Internet Protocol. Jaringan Internet Protocol (IP) sendiri merupakan jaringan komunikasi data yang berbasis

packet-switch, sehingga dalam berkomunikasi menggunakan VoIP berarti menggunakan jaringan internet untuk melakukan komunikasi.

Arsitektur VoIP(Oluwadamilola,2013)

Dalam pengiriman trafik VoIP terdapat beberapa proses yang penting yang menjadi arsitektur trafik tersebut. Hal tersebut dapat dilihat pada Gambar 2.5 berikut.

Gambar 2.5. Arsitektur VoIP

Gambar 2.5 menjelaskan setelah pembentukan panggilan menggunakan sinyal protokol, suara analaog yang masuk dikonversikan menjadi aliran bit digital menggunakan sebuah

coder-decoder atau kompresi - dekompresi algoritma dimana algoritma ini menyeleksi berdasarkan karakteristik keluaran. Setelah suara di

encode kan kemudian dipecah menjadi paket yang didalamnya mengandung informasi original dari paket tersebut, serta diberi informasi yang berguna pada saat rekontruksi kembali pada bagian

receiver. Pada bagian penerima aliran paket yang telah diterima di buffer berdasarkan original waktu dari paket tersebut. Kemudian di de-packetized dan

decode sampai bisa dirasakan pendengaran manusia.

Keuntungan dari implementasi VoIP pada jaringan LTE :

1. Memiliki kapasitas dan cakupan yang luas untuk mendukung penuh layanan multimedia. 2. Mendukung untuk layanan berlangsung dalam

jarak yang jauh,

3. Merevolusi semua jaringan IP dengan sedikit

node dan mengurangi latency.

4. Dari segi user lebih penghematan daya dari perangkat yang digunakan.

Komponen VoIP(Eko,2012)

Secara umum VoIP memiliki empat komponen utama, yaitu :

1. UserAgent, merupakan suatu komponen yang digunakan oleh pengguna untuk memulai dan menerima suatu sesi komunikasi.

2. Proxy, merupakan aplikasi server yang mengatur jaringan VoIP.

3. Protokol, merupakan aturan komunikasi yang terjadi antara user agent dengan proxy. Protokol yang sering dingunakan untuk membangun jaringan VoIP adalah H.323 dan protokol SessionInitiationProtocol (SIP). 4. Codec, yaitu teknologi yang mempaketkan

data voice kedalam format lain sehingga menjadi lebih teratur dan mudah untuk dipaketkan.

6

Protokol H.323

Protokol H.323 merupakan protokol standar yang direkomendasikan oleh International Telecommunications Union Telecommunications Sector (ITU-T). Protokol H.323 dapat digunakan untuk layanan multimedia seperti komunikasi suara, video telephony dan data. Untuk jaringan VoIP, protokol H.323 terdiri atas empat komponen penting yang saling terhubung yaitu terminal,

gateway, gatekeeper, dan multipointcontrolunit.

Protokol Session Initiation Protocol (SIP)

Session Initiation Protocol (SIP) merupakan protokol yang berada pada layer

aplikasi yang mendefinisikan proses awal, perubahan dan pemutusan suatu sesi komunikasi multimedia. Protokol SIP ini didalamnya terdiri dari beberapa protokol, diantaranya adalah Real Time Protocol (RTP) dan Real Time Control Protocol (RTCP) yang berfungsi untuk mentransmisikan media serta mengetahui kualitas layanan, serta SessionDescriptionProtocol (SDP) yang mendeskripsikan media dalam suatu komunikasi. Komponen SIP yang berhubungan dengan VoIP adalah User Agent dan Network Server.

Compression/ Decompression (Codec)

Dengan adanya Codec, penggunaan bandwidth pada jaringan VoIP dapat dihemat.

International Telecommunication Union ±

Telecommunication Sector (ITU±T) membuat beberapa beberapa standar untuk voicecode dalam VoIP, yaitu : G.711, G.723.1, G.726, G.728 dan G.729.

1. G.711, adalah suatu standar internasional untuk kompresi audio dengan bit rate 64 kbps.

2. G.723.1, dapat digunakan pada bandwidth 5.3 ± 6.3 kbps.

3. G.726, merupakan teknik pengkodean suara pada 40, 32 24 dan 16 kbps.

4. G.728, codec ini memiliki suara yang bagus dan spesifik serta didesain untuk low latency applications dengan bitrate 16 kbps.

5. G.729, salah satu codec yang berkualitas baik dengan hasil kompresi pada 8 kbps.

2.8.

Perhitungan Throughput dan Delay Throughput (Meenal,2013)

Throughput merupakan jumlah bit yang berhasil dikirim pada suatu jaringan. Untuk menghitung throughput dapat menggunakan Persamaan 2.1

Average delay(Meenal,2013)

Delay merupakan penundaan waktu suatu paket yang diakibatkan oleh proses transmisi dari satu titik ke titik yang lain yang menjadi tujuannya. Untuk menghitung delay dapat dicari dengan menggunakan Persamaan 2.2

Average Jitter(Meenal,2013)

Jitter merupakan perbedaan selang waktu kedatangan antar paket di terminal tujuan, atau dengan kata lain jitter merupakan variasi dari delay. Untuk menghitung delay dapat dicari dengan menggunakan Persamaan 2.3

III.

METODE PENELITIAN

Pada bab ini akan dijelaskan tahap-tahap dalam melakukan perancangan simulasi trafik VoIP jaringan LTE menggunakan Network Simulator 2.33. Perancangan yang dilakukan adalah pertama menentukan skenario yang akan disimulasikan dimana skenario 1 terdiri dari 1

server , 1 gateway, 1 eNodeB dengan penambahan

user sampai 65, sedangkan skenario 2 terdiri dari 1

server , 1 gateway, 1 eNodeB dengan penambahan

user sampai 65 serta ditambahkan trafik constant bit rate. Dan parameter yang akan ditinjau adalah

average throughput, average delay dan average jitter.

3.1.

Hardware dan Software

1.

Notebook

Penggunaan hardware yang dalam simulasi adalah menggunakan notebook Acer Aspire 4530.

2.

OS Ubuntu 12.04 dan Windows 7 Ultimate Penggunaan sistem operasi ubuntu 12.04 karena network simulator bekerja dalam sistem operasi yang berbasis UNIX/Linux atau sejenisnya.

7

3.

NetworkSimulator 2.33

Perangkat lunak ini digunakan untuk mendesain dan mensimulasikan trafik VoIP pada jaringan LTE.

4.

Microsoft Excel 2007

Perangkat lunak ini digunakan untuk melakukan visualisasi grafik.

5.

AWK

Perangkat lunak yang merupakan bagian tool

dari NS 2.33 yang digunakan untuk mengolah data trafik selama simulasi.

3.2.

Parameter Simulasi

Dalam menjalankan simulasi pada NS 2.33 ini parameter yang digunakan ada dua, pertama parameter physical yang digunakan berdasarkan

patch yang digunakan dalam software dan yang kedua adalah parameter digunakan dalam simulasi.

Tabel 3.1 Parameter Physical Patch LTE Antenna Omni-directional

Antenna Frekuensi 914 MHz Channel Bandwidth 10 MHz Captured Power Threshold 10.0 Carrier Sense Threshold 1.559e-11 Receiver sensivity 3.652e-10 Skema Modulasi BPSK

Tabel 3.2 Parameter Simulasi Jumlah Server 1 Jumlah Gateway 1 Jumlah eNodeB 1 Jumlah User 5,10,15,20,25,30,35,40, 45,50,55,60,65 Trafik VoIP (G.729) Trafik bitrate 8 kbps Bandwidth Link

aGW-server

5 Gb delay 100 ms Bandwidth Link

aGW-eNB (UL)

2 Gb delay 10 ms Bandwidth Link

eNB-aGW (DL)

2 Gb delay 10 ms Bandwidth Link

UE-eNB (UL)

50 Mb delay 2 ms Bandwidth Link

eNB-UE (DL)

100 Mb delay 2 ms Waktu simulasi 50 s

3.3.

Skenario dan Diagram Alir Simulasi Skenario pertama dalam simulasi ini adalah terletak pada penambahan jumlah user

terhadap trafik VoIP dalam jaringan LTE. Dimana dalam skenario tersebut dilakukan penambahan jumlah user dengan kelipatan 5, dengan akhir skenario dengan jumlah user adalah 65.

Dan skenario kedua adalah ditambahkannya trafik Constant Bit Rate dalam simulasi dengan penambahan jumlah user dengan kelipatan 5, dengan akhir skenario dengan jumlah

user adalah 65.

Untuk merancang simulasi dari skenario tersebut, berikut bentuk flowchart perancangan sistem yang dapat dilihat pada Gambar 3.11.

Gambar 3.11.

Flowchart

simulasi jaringan

dengan

Network Simulator

IV.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada bab ini akan dibahas mengenai pengaruh penambahan user serta penyisipan trafik lain terhadap trafik Voice over IP pada jaringan LTE yang disimulasikan menggunakan NS 2.33. Analisis yang dilakukan meliputi average throughput, average delay, dan average jitter.

Dalam menganalisa hasil trafik yang dilakukan pada file trace adalah dengan menggunakan tool

AWK yang ada pada NS 2.33.

8

4.1.

Analisis Average Throughput

Gambar 4.1 Grafik Perbandingan Average Throughput

Berdasarkan Gambar 4.1 dapat dilihat terjadi peningkatan average thorughput yang signifikan setelah ditambahnya suatu trafik lain dalam jaringan tersebut. Besarnya average throughput menandakan kemampuan pengiriman data yang dilakukan dalam jaringan LTE ini memiliki kemampuan yang bagus.

4.2.

Analisis Average Delay

Gambar 4.2 Grafik Perbandingan Average Delay

Berdasarkan Gambar 4.2 dapat dilihat bagaimana pengaruh penambahan jumlah user

sangat mempengaruhi average delay dari suatu trafik dalam jaringan. Sehingga dalam jaringan LTE pun dengan meningkatnya jumlah user maka akan mempengaruhi meningkatnya average delay

yang terjadi terhadap trafik VoIP tersebut.

Dengan mengacu pada Peraturan Menteri Komunikasi Dan Informatika Nomor: 14/PER/M.KOMINFO/04/2011 Tentang Standar Kualitas Pelayanan Jasa Internet Teleponi untuk Keperluan Publik dalam hal ini trafik VoIP termasuk dalam peraturan. Dengan syarat standar

delayPHPLOLNL QLODL ” PV 0HOLKDW VWDQGDU \DQJ telah ditetapkan oleh peraturan Menteri maka hasil simulasi delay penelitian ini telah memenuhi standar yang telah ditetapkan.

4.3.

Analisis

Average Jitter

Gambar 4.3 Grafik Perbandingan Average Jitter

Gambar 4.3 dapat dilihat perubahan drastis

jitter terjadi pada saat user 40 dan user 60. Dengan mengacu pada Peraturan Menteri Komunikasi Dan Informatika Nomor 14/PER/M.KOMINFO/04/2011 Tentang Standar Kualitas Pelayanan Jasa Internet Teleponi untuk Keperluan Publik dalam hal ini trafik VoIP termasuk dalam peraturan. Dengan syarat standar

jitter PHPLOLNL QLODL ” PV 0HOLKDW VWDQGDU \DQJ telah ditetapkan oleh peraturan Menteri maka hasil simulasi jitter penelitian ini telah memenuhi standar yang telah ditetapkan.

4.4.

Pengaruh Penambahan Trafik Constant Bit Rate

Dari hasil penilitian pada skenario diatas disimpulkan dengan adanya penambahan trafik

constant bit rate, pengaruh yang terjadi adalah pada average throughput mengakibatkan bertambahnya total throughput yang terjadi didalam jaringan.

Sedangkan pada average delay

penambahan trafik constant bit rate mempengaruhi

average delay keseluruhan dengan pengurangan nilai average delay namun dengan perilaku yang sama seperti sebelum ditambahkannya trafik

constant bit rate. Untuk hasil average jitter juga mengakibatkan pengurangan nilai average jitter

setelah adanya penambahan trafik constantbitrate

disertai perilaku yang sama. 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 0 50 100 VoIP VoIP + CBR 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0 50 100 VoIP VoIP + CBR 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0 50 100 VoIP VoIP + CBR

9

V.

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1.

Kesimpulan

Berdasarkan hasil simulasi dan analisis dari data yang didapatkan pada jaringan LTE, maka didapatkan kesimpulan sebagai berikut : 1. Penambahan jumlah user akan mempengaruhi

average throughput yang terjadi dalam jaringan LTE dimana semakin banyak user

maka akan semakin banyak pula average throughput yang dihasilkan.

2. Penambahan jumlah user akan mempengaruhi nilai average delay dan average jitter dari trafik VoIP yang dibangkitkan dimana semakin banyak user maka average delay dan

average jitter yang terjadi mengalami peningkatan.

3. Semakin besar average throughput

menandakan kemampuan pengiriman data dari jaringan tersebut memiliki kemampuan yang bagus, sedangkan peningkatan nilai suatu average delay dan average jitter

menandakan pengurangan dari kualitas layanan yang apabila melebihi nilai standar akan berdampak pada kualitas pada pelanggan.

4. Penambahan trafik constant bit rate dalam penelitian berdampak bertambahnya nilai

average throughput namun berkurangnya nilai

average delay dan average jitternya.

5.2.

Saran

1.

Mempertimbangkan untuk meneliti QoS yang lain.

2.

Mempertimbangkan jumlah user lebih banyak.

3.

Menggunakan software simulasi lain selain

NetworkSimulator.

DAFTAR PUSTAKA

Ghassan A Abed, Mahamod Ismail, Kasmiran Jumari. (2012). A Realistic Model and Simulation Parameters of LTE-Advanced Networks. International Journal of Advanced Research in Computer and Communication Engineering, 2278 ± 1021. Siti Amatullah Karimah, Maman Abdurohman,

Gandeva Bayu Satrya. 2013. Analisis Perbandingan Algoritma Penjadwalan PF dan MLWDF Pada Kasus Multicell Jaringan Long Term Evolution. Universitas Telkom, Bandung.

Nakamura, Takehiro. (2010). Radio Access Networks-LTE progress report. 3GPP TSG-RAN Chairman.

Sharat Kaushik, Poonam, Anita Tomar. (2014). A Comparative Analysis of Transport Layer Protocols. International Journal of Information & Computation Technology, 0974 ± 2239.

Qin-long Qiu, Jian Chen, Ling-di Ping, Qi-fei Zhang, Xue-zeng Pan. 2009. LTE/SAE Model and its Implementation in NS 2. Zhejiang University, Hangzhou, China. Oluwadamilola I. Adu, Babasanjo O. Oshin,

Adeyemi A. Alatishe. (2013). VoIP on 3GPP LTE Network: A Survey. Journal of Information Engineering and Applications, 2224-5782.

Budi Setiawan, Eko. (2012). Analisa Quality Of Services (QoS) Voice Over Internet Protocol (VoIP) Dengan Protokol H.323 Dan Session Initial Protocol (SIP). Jurnal Ilmiah Komputer dan Informatika (KOMPUTA), 2089-9033.

Meenal and Kiran Ahuja. (2013). Performance Analysis of Multi Traffic over Multi Rate EDCA of WLAN Network. International Journal of Future Generation Communication and Networking, 2233-7857.

Fajri Fitrianto, M. 2014. Analisis Kinerja TCP BIC Untuk Pencegahan Kongesti Pada Jaringan LTE Dengan Menggunakan Network Simulator 2.33. Universitas Diponegoro, Semarang.

Riyansyah, Deris. 2010. Analisa Kelayakan Migrasi BTS 3G Berbasis WCDMA Menuju Jaringan LTE di DKI Jakarta (Studi Kasus : PT Telkomsel). Universitas Indonesia, Jakarta.

3GPP TS 36.101.

Peraturan Menteri Komunikasi Dan Informatika Republik Indonesia Nomor 27 Tahun 2015 Tentang Persyaratan Teknis Alat Dan/ Atau Perangkat Perangkat Telekomunikasi Berbasis Standar Teknologi Long Term Evolution.

Peraturan Menteri Komunikasi dan Informatika Nomor 14/ PER/ M. KOMINFO/ 04/ 2011 Tentang Standar Kualitas Pelayanan Jasa Internet Teleponi Untuk Keperluan Publik